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摘要:本文针对高速公路沥青路面施工,分别在下承层施工准备阶段、沥青混合料配比设计阶段、施工作业现场管理以及施工质量检查等几方面,详细介绍了高速公路沥青路面施工技术,可以为相关工程项目建设提供合理的参考。
关键词:高速公路;沥青路面;施工;
【分类号】:U416.217
0引言
高速公路行车速度高、通行能力大以及重载交通多,对于运输效率、行车舒适安全性也有着较高的要求,因此对于沥青路面工程施工质量标准要求较高。作为高等级公路路面施工,无论是在原材料的选择、配比设计还是沥青混合料的摊铺施工作业上,高速公路沥青路面施工都有着更为严格的控制标准。由于一些高速公路在沥青路面施工阶段工艺管理不当,导致路面在通车运行一段时间内就出现了大量的车辙、裂缝、沉陷以及坑槽等病害,这些早期路面病害不仅降低了高速公路表面服务功能,对于高速公路行车舒适安全也造成非常不利的影响。因此,按照高速公路沥青路面施工技术标准要求,强化工程施工现场的技术管理,提高高速公路沥青路面施工质量,已经成为高速公路施工管理的重要内容,这对于提高高速公路路面服务功能,降低后期养护维修成本,延长沥青路面使用寿命也具有重要的作用。
1路面下承层的施工准备工作
(1)基层顶面清理与裂缝处理。高速公路工程沥青路面施工前,首先应该对基层底面进行清扫,在基层养生结束后,而且压实度、路基强度、平整度等技术指标满足要求后,可以采用清刷机等设备进行全面清扫,通过强力清扫,确保全部清除基层水泥稳定碎石表面的浮浆,使粗集料外露。在清刷之后采用空压机将基层表面的浮尘吹净,检查基层表面的裂缝情况,如果存在裂缝,则应该根据裂缝的密集程度以及裂缝状况综合采取灌缝铺设铺设土工布或者是基层返工的方式进行处理。
(2)透层施工。目前在高速公路工程施工中通常采用慢裂阳离子或者是非离子乳化沥青,一般采用智能洒布车进行施工作业,同时控制乳化沥青洒布量在0.4-0.7kg/㎡左右。乳化沥青洒布顺序按照从边缘向中间、沿路线方向进行全副宽度或者是半幅宽度的洒布,同时控制透层洒布两幅之间的搭接宽度在5cm左右,要确保乳化沥青透层洒布的均匀性,没有露白或者是过多重叠问题。在喷洒结束后应该及时进行养生与交通管制,乳化沥青破乳之前严禁通车。
(3)下封层的施工。高速公路沥青路面的下封层应用较多的主要是乳化沥青+碎石下封层与稀浆封层两种形式。如果采用乳化沥青+碎石下封层,其施工工艺为首先按照0.8~1.2kg/㎡的用量洒布乳化沥青,然后按照5-8m?/1000㎡的用力量撒布预拌碎石,之后采用压路机匀速进行2~4遍的碾压。如果采用稀浆封层进行施工作业,则一般是采用稀浆封层车进行一体化施工,注意控制稀浆封层车行走速度在15-50m/min,并确保稀浆封层的纵向搭接不超过8cm。需要注意的是,下封层的施工应该确保气候环境温度不得低于10℃,大风或者降雨天气应该停止施工作业。
2沥青混合料的配比设计
对于沥青混合料的配比设计,应该按照目标配比设计阶段、生产配合比设计阶段以及生产配合比验证阶段三个阶段进行混合料的配比设计管理。
在目标配比设计阶段,首先应该确定沥青混合料各档矿料的组成比例,可以通过对原材料进行筛分以后,按照公路工程沥青路面设计规范中的级配范围要求,调整沥青混合料的矿料级配曲线,确保曲线在级配范围上下限之间,尤其是对于0.075mm、2.36mm、4.75mm三档集料粒径控制,应该注意避开禁区范围。调整好级配曲线之后按照成型试件测定体积指标与马歇尔指标,确定沥青混合料的最佳用量,并进行动稳定度、浸水马歇尔残留稳定度比、冻融劈裂残留强度比等路用性能的验证。
在生产配比设计阶段,主要是按照沥青混合料的目标配比设计调整冷料量,并通过绘制速度与质量曲线确定沥青混合料的皮带供料速度。然后从热料仓分别取样筛分以后确定热料仓的材料比例,以便使矿料级配更接近目标配比级配。对于生产配比最佳沥青用量的确定,一般是取目标配比设计阶段的最佳沥青用量,以及最佳沥青用量上下±0.3%三个用量进行试验,综合确定生产配比最佳沥青用量。
3沥青混合料施工现场管理技术
3.1沥青混合料的拌和生产与运输
现阶段在高速公路沥青路面施工中,一般采用间歇式拌和机进行沥青混合料的生产,在生产过程中应该重点对混合料的均匀性、出料温度以及沥青用量等进行试验检查,避免沥青混合料拌和过程中出现花白料问题。同时通过沥青混合料取样抽提检查,确保矿料级配、沥青用量等一系列的技术指标在生产配合比目标值的容许偏差范围以内。在运输方面,工程施工作业前应该提前对运输路线进行调查,尽可能的缩短运距,以降低混合料的料温下降以及运输成本,在沥青混合料装料过程中应该按照前、后、中的顺序移动车位,以免沥青混合料出现级配离析的问题,同时及时覆盖保温毡布以免出现温度离析的问题。
3.2沥青混合料的摊铺施工
在沥青混合料摊铺过程中,应该根据沥青混合料的类型、集料的尺寸、沥青层的厚度等各项参数确定摊铺机,选择熨平板的振动、捣实或两种并用等技术控制手段,并尽可能的调整振动频率与振动幅度以及提高沥青路面的初始压实度。在沥青混合料的摊铺过程中,应该保持匀速稳定摊铺作业,并确保摊铺过程中摊铺料位大于2/3螺旋位置,避免发生离析等问题。在摊铺施工过程中应该确保摊铺机前有运料车等候卸料,以保证摊铺的连续性,在卸料摊铺过程中应该由摊铺机推动运料车前进,以确保摊铺层的平整度。
3.3沥青混合料的碾压施工
在完成沥青混合料的摊铺之后,应该紧跟压路机进行沥青混合料的碾压,对于碾压段的长度应该根据摊铺速度平衡为原则,一般情况下不超过80-100米,并采取由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前作业推进。沥青混合料的碾压过程应该分为初压、复压、终压三个阶段进行,坚持按照“高频低幅、高温紧跟碾压”的原则,确保压实度满足施工技术要求。对于压实度的控制,一般密级配沥青混合料压实度采用双控指标,AC型沥青混合料要求马歇尔标准密度的压实度≥97﹪,最大理论密度的压实度控制在93﹪~97﹪范围内,空隙率应在3﹪~7﹪范围内;SMA沥青混合料则应该控制马歇尔标准密度的压实度大于等于98﹪,最大理论密度的压实度控制在94﹪~97﹪范围内,空隙率应控制在3﹪~6﹪范围内。
结语
高速公路作为高等级公路,无论是设计标准还是工程质量都有着很高的要求,因此必须严格按照高速公路沥青路面施工标准做好施工管理。由于影响高速公路沥青路面施工的因素多种多样,因此在工程施工阶段,应该按照路面施工实际特点,做好施工组织与现场管理,同时积极使用新技术、新材料与新工艺,提高路面工程施工质量。
参考文献:
[1] 中华人民共和国行业标准.JTG F40- 2004,公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2004.
[2] 刘昌智.浅析高等级公路沥青路面裂缝产生原因及预防[J].甘肃科技,2009,(22).
[3]. 史立明;栾志斌.浅谈沥青路面平整度的影响因素与施工控制[J].黑龙江科技信息.2010(12).
关键词:高速公路;沥青路面;施工;
【分类号】:U416.217
0引言
高速公路行车速度高、通行能力大以及重载交通多,对于运输效率、行车舒适安全性也有着较高的要求,因此对于沥青路面工程施工质量标准要求较高。作为高等级公路路面施工,无论是在原材料的选择、配比设计还是沥青混合料的摊铺施工作业上,高速公路沥青路面施工都有着更为严格的控制标准。由于一些高速公路在沥青路面施工阶段工艺管理不当,导致路面在通车运行一段时间内就出现了大量的车辙、裂缝、沉陷以及坑槽等病害,这些早期路面病害不仅降低了高速公路表面服务功能,对于高速公路行车舒适安全也造成非常不利的影响。因此,按照高速公路沥青路面施工技术标准要求,强化工程施工现场的技术管理,提高高速公路沥青路面施工质量,已经成为高速公路施工管理的重要内容,这对于提高高速公路路面服务功能,降低后期养护维修成本,延长沥青路面使用寿命也具有重要的作用。
1路面下承层的施工准备工作
(1)基层顶面清理与裂缝处理。高速公路工程沥青路面施工前,首先应该对基层底面进行清扫,在基层养生结束后,而且压实度、路基强度、平整度等技术指标满足要求后,可以采用清刷机等设备进行全面清扫,通过强力清扫,确保全部清除基层水泥稳定碎石表面的浮浆,使粗集料外露。在清刷之后采用空压机将基层表面的浮尘吹净,检查基层表面的裂缝情况,如果存在裂缝,则应该根据裂缝的密集程度以及裂缝状况综合采取灌缝铺设铺设土工布或者是基层返工的方式进行处理。
(2)透层施工。目前在高速公路工程施工中通常采用慢裂阳离子或者是非离子乳化沥青,一般采用智能洒布车进行施工作业,同时控制乳化沥青洒布量在0.4-0.7kg/㎡左右。乳化沥青洒布顺序按照从边缘向中间、沿路线方向进行全副宽度或者是半幅宽度的洒布,同时控制透层洒布两幅之间的搭接宽度在5cm左右,要确保乳化沥青透层洒布的均匀性,没有露白或者是过多重叠问题。在喷洒结束后应该及时进行养生与交通管制,乳化沥青破乳之前严禁通车。
(3)下封层的施工。高速公路沥青路面的下封层应用较多的主要是乳化沥青+碎石下封层与稀浆封层两种形式。如果采用乳化沥青+碎石下封层,其施工工艺为首先按照0.8~1.2kg/㎡的用量洒布乳化沥青,然后按照5-8m?/1000㎡的用力量撒布预拌碎石,之后采用压路机匀速进行2~4遍的碾压。如果采用稀浆封层进行施工作业,则一般是采用稀浆封层车进行一体化施工,注意控制稀浆封层车行走速度在15-50m/min,并确保稀浆封层的纵向搭接不超过8cm。需要注意的是,下封层的施工应该确保气候环境温度不得低于10℃,大风或者降雨天气应该停止施工作业。
2沥青混合料的配比设计
对于沥青混合料的配比设计,应该按照目标配比设计阶段、生产配合比设计阶段以及生产配合比验证阶段三个阶段进行混合料的配比设计管理。
在目标配比设计阶段,首先应该确定沥青混合料各档矿料的组成比例,可以通过对原材料进行筛分以后,按照公路工程沥青路面设计规范中的级配范围要求,调整沥青混合料的矿料级配曲线,确保曲线在级配范围上下限之间,尤其是对于0.075mm、2.36mm、4.75mm三档集料粒径控制,应该注意避开禁区范围。调整好级配曲线之后按照成型试件测定体积指标与马歇尔指标,确定沥青混合料的最佳用量,并进行动稳定度、浸水马歇尔残留稳定度比、冻融劈裂残留强度比等路用性能的验证。
在生产配比设计阶段,主要是按照沥青混合料的目标配比设计调整冷料量,并通过绘制速度与质量曲线确定沥青混合料的皮带供料速度。然后从热料仓分别取样筛分以后确定热料仓的材料比例,以便使矿料级配更接近目标配比级配。对于生产配比最佳沥青用量的确定,一般是取目标配比设计阶段的最佳沥青用量,以及最佳沥青用量上下±0.3%三个用量进行试验,综合确定生产配比最佳沥青用量。
3沥青混合料施工现场管理技术
3.1沥青混合料的拌和生产与运输
现阶段在高速公路沥青路面施工中,一般采用间歇式拌和机进行沥青混合料的生产,在生产过程中应该重点对混合料的均匀性、出料温度以及沥青用量等进行试验检查,避免沥青混合料拌和过程中出现花白料问题。同时通过沥青混合料取样抽提检查,确保矿料级配、沥青用量等一系列的技术指标在生产配合比目标值的容许偏差范围以内。在运输方面,工程施工作业前应该提前对运输路线进行调查,尽可能的缩短运距,以降低混合料的料温下降以及运输成本,在沥青混合料装料过程中应该按照前、后、中的顺序移动车位,以免沥青混合料出现级配离析的问题,同时及时覆盖保温毡布以免出现温度离析的问题。
3.2沥青混合料的摊铺施工
在沥青混合料摊铺过程中,应该根据沥青混合料的类型、集料的尺寸、沥青层的厚度等各项参数确定摊铺机,选择熨平板的振动、捣实或两种并用等技术控制手段,并尽可能的调整振动频率与振动幅度以及提高沥青路面的初始压实度。在沥青混合料的摊铺过程中,应该保持匀速稳定摊铺作业,并确保摊铺过程中摊铺料位大于2/3螺旋位置,避免发生离析等问题。在摊铺施工过程中应该确保摊铺机前有运料车等候卸料,以保证摊铺的连续性,在卸料摊铺过程中应该由摊铺机推动运料车前进,以确保摊铺层的平整度。
3.3沥青混合料的碾压施工
在完成沥青混合料的摊铺之后,应该紧跟压路机进行沥青混合料的碾压,对于碾压段的长度应该根据摊铺速度平衡为原则,一般情况下不超过80-100米,并采取由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前作业推进。沥青混合料的碾压过程应该分为初压、复压、终压三个阶段进行,坚持按照“高频低幅、高温紧跟碾压”的原则,确保压实度满足施工技术要求。对于压实度的控制,一般密级配沥青混合料压实度采用双控指标,AC型沥青混合料要求马歇尔标准密度的压实度≥97﹪,最大理论密度的压实度控制在93﹪~97﹪范围内,空隙率应在3﹪~7﹪范围内;SMA沥青混合料则应该控制马歇尔标准密度的压实度大于等于98﹪,最大理论密度的压实度控制在94﹪~97﹪范围内,空隙率应控制在3﹪~6﹪范围内。
结语
高速公路作为高等级公路,无论是设计标准还是工程质量都有着很高的要求,因此必须严格按照高速公路沥青路面施工标准做好施工管理。由于影响高速公路沥青路面施工的因素多种多样,因此在工程施工阶段,应该按照路面施工实际特点,做好施工组织与现场管理,同时积极使用新技术、新材料与新工艺,提高路面工程施工质量。
参考文献:
[1] 中华人民共和国行业标准.JTG F40- 2004,公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2004.
[2] 刘昌智.浅析高等级公路沥青路面裂缝产生原因及预防[J].甘肃科技,2009,(22).
[3]. 史立明;栾志斌.浅谈沥青路面平整度的影响因素与施工控制[J].黑龙江科技信息.2010(12).